河北省农田土壤重金属污染修复技术规范.doc

河 北 省 地 方 标 准河北省农田土壤重金属污染修复技术规范（征求意见稿）河北农业大学 二一四年九月目次1范围22规范性引用文件23术语和定义23.1农田土壤23.2土壤重金属污染23.3重金属污染场地23.4土壤修复23.5土壤修复技术23.6修复模式24土壤重金属污染程度等级划分24.1 土壤重金属污染程度评价方法24.2土壤重金属污染评价分级标准35土壤重金属污染修复技术要点和适用范围3 5.1工程修复技术35.2物理化学修复技术45.3生物修复技术45.4农业生态修复技术45.5与土壤重金属污染程度相适合的修复技术46基本原则和工作程序4 6.1基本原则4 6.2确认重金属污染场地的条件和污染程度4 6.3确定预修复目标和修复模式5 6.4 筛选修复技术5 6.5 制定技术方案6 6.6 编制技术方案67监测与分析方法6 7.1监测6 7.2分析方法6 8标准实施与监督6前 言为规范重金属污染农田土壤修复技术，防止重金属污染土壤对农作物和地下水环境造成污染，保护人体健康，维护生态平衡，根据中华人民共和国环境保护法、河北省环境保护条例、关于加强农村环境保护工作意见的通知（国办发200763号）和国务院关于加强环境保护重点工作的意见，结合河北省农田土壤重金属污染实际情况，制定本标准。本标准规定了土壤重金属污染程度的评价方法、分级标准、修复技术的技术要点和使用范围，以及标准的实施与监督等相关规定。 本标准由河北省环境保护厅提出。本标准由河北省人民政府批准。本标准起草单位：河北农业大学。本标准由河北省环境保护厅负责解释。河北省农田土壤重金属污染修复技术规范1适用范围本标准规定了土壤重金属污染程度的评价方法、分级标准及土壤重金属污染修复技术方案编制的基本原则、程序、内容和技术要求。本标准适用于省内农田土壤重金属污染程度的评价分级和土壤重金属污染修复技术方案的设计。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB15168-1995 土壤环境质量标准HJ/T166-2004 土壤环境监测技术规范HJ 25.1-2014 场地环境调查技术导则HJ 25.2-2014 场地环境监测技术导则HJ 25.3-2014 污染场地风险评估技术导则HJ 25.4-2014 污染场地土壤修复技术导则3术语和定义下列术语和定义适用于本标准。3.1农田土壤 soil in farmland用于种植各种粮食作物、蔬菜、水果、纤维和糖料作物、油料作物及农区森林、花卉、药材、草料等作物的农业用地土壤。3.2 土壤重金属污染 heavy metal pollution in soil由于人类活动产生的重金属进入土壤，积累到一定程度，超过土壤本身的自净能力，导致土壤性状和质量变化，构成对人体和生态环境的影响和危害。3.3重金属污染场地heavy metal contaminated site已被重金属污染的特定空间或区域的农田土壤，并已对这一空间或区域的人体健康或自然环境产生了负面影响或存在潜在的负面影响。3.4土壤修复soil remediation利用物理、化学和生物的方法固定、转移、吸收、降解和转化土壤中的污染物，使其浓度降低到可接受水平，或将有毒有害的污染物转化为无害的物质。3.5土壤修复技术soil remediation technology使遭受污染的土壤恢复正常功能的技术措施。3.6修复模式 remediation strategy对重金属污染场地进行修复的总体思路，包括原地修复、异地修复、异地处置、自然修复、污染阻隔和制度控制等，又称修复策略。4土壤重金属污染程度等级划分4.1 土壤重金属污染程度评价方法4.1.1 单因子分指数：Pi=Ci /Si式中Pi土壤中污染物的环境质量指数; Ci污染物的实测浓度; Si污染物评价标准，公式为Si=x+2s其中x为某污染物在该地的背景值；s为标 准差。4.1.2 多因子综合污染指数：P综 = (Pi)2 +max (Pi)2/21/2式中P综 土壤污染综合污染指数；max Pi单项污染指数的最大值；Pi单项污染指数的平均值。4.1.3 Hakanson潜在生态危害指数（RI）法：式中RI 某一点土壤多种重金属综合潜在生态危害指数； 各重金属的毒性响应系数，见表1； 表层土壤重金属元素的实测含量； 该元素的评价标准值。表1重金属的毒性系数元素TiMnZnVCrCuPbNiCoAsCdHg毒性系数1112255551030404.2土壤重金属污染评价分级标准按以上土壤重金属污染程度评价方法进行计算后，结合土壤环境质量标准(GB15618-1995)进行了如下分级，见表2。表2土壤重金属污染评价分级标准污染指数土壤质量单因子污染指数多因子综合指数潜在生态危害指数等级污染程度区域划分P综0.7RI1001级清洁优先保护区域0.7P综1100RI1502级尚清洁保护区域1Pi21P综2150RI3003级轻度污染治理区域2Pi32P综3300RI6004级中度污染重点治理区域Pi3P综3RI6005级重度污染极重点治理区域5 土壤重金属污染修复技术要点与适用范围5.1工程修复技术 5.1.1技术要点：用做客土的非污染土壤的pH等性质最好与原污染土壤相一致，以免引起污染土壤中重金属活性的增大；应妥善处理被挖出的污染土壤，使其不致引起二次污染。 5.1.2适用范围：深耕翻土用于轻度污染土壤，客土和换土用于重度污染区。客土法是在污染的土壤上覆盖非污染土壤，换土法是挖除部分或全部污染土壤而换上非污染土壤。污染场地面积小于或等于10000 m2轻度污染的区域，可采用深耕翻土或农业生态修复技术，大于10000 m2轻度污染的区域，采用农业生态修复技术。污染场地中度或重度污染时，采用客土或换土技术。5.2物理化学修复技术 5.2.1技术要点：修复的土壤要保持土壤理化性质稳定，尤其是pH,以避免土壤理化性质发生改变后，影响修复效率，并具有重金属再度溶出造成二次污染，或向下渗滤污染地下水的风险。 5.2.2适用范围：适用于各种程度重金属污染场地。一般，固化技术适用于中低浓度污染的农田土壤；电修复技术特别适合于低渗透的粘土和淤泥土的重金属污染的治理，不适于对砂性土壤重金属污染的治理；化学提取修复技术适用于砂壤等渗透系数大的土壤或轻质土壤的地表污染的修复。5.3生物修复技术 5.3.1技术要点：先要确定重金属的种类，针对特定种类选择相应的植物或微生物。 5.2.2适用范围：适用于轻度和中度重金属污染的土壤。5.4农业生态修复技术 5.4.1技术要点：在中、轻度污染的土壤上，不种叶菜、块茎类蔬菜,而改种食用部位污染物累积少的作物，如瓜果类蔬菜或果树等；将重金属富集植物与非富集植物种植在一起，能为与之间套作的植物提供一定的保护作用，但不可与叶菜类蔬菜间套作；将重金属低累积作物与超富集植物、富集植物种植在一起，达到修复土壤的同时收获符合一定卫生标准的农产品的目的。 5.4.2适用范围：适用于轻度和中度重金属污染的土壤。5.5与土壤重金属污染程度相适合的修复技术 与土壤重金属污染程度相适合的修复技术见表3。在实际应用中可选择单一修复技术或多种修复技术联合使用。表3与土壤重金属污染程度相适合的修复技术等级污染程度区域划分适合的修复技术1级清洁优先保护区域等同于未污染区域，主要包括耕地和集中式饮用水水源地，实施优先保护2级尚清洁保护区域工程修复技术采用深耕翻土；生物修复技；农业生态修复技术中的农艺措施，如改变耕作制度，调整作物品种，种植不进入食物链的植物等措施。3级轻度污染治理区域工程修复技术采用深耕翻土；物理化学修复技术；生物修复技术；农业生态修复技术。4级中度污染重点治理区域工程修复技术采用客土或换土；物理化学修复技术；生物修复技术；农业生态修复技术。5级重度污染极重点治理区域工程修复技术采用客土或换土；物理化学修复技术；生物修复技术。6基本原则和工作程序6.1基本原则按污染场地土壤修复技术导则HJ 25.4-2014 标准执行。6.2确认重金属污染场地的条件和污染程度6.2.1资料收集 收集并核实相关资料的完整性和有效性，结合当地农业和国土部门的相关调查和监测结果，确定土壤重金属污染物来源、种类、程度、范围和空间分布特征，初步判断土壤重金属污染情况及其管理制度、监测能力等情况。6.2.2现场踏勘 考察重金属污染场地目前现状，包括植物种类、耕作制度、土壤修复工程施工条件，特别是用电、用水、施工道路等情况。如资料中缺乏土壤基本情况，对现场土壤取样，确定土壤理化性质。6.2.3土壤重金属污染程度和环境风险评价通过本标准4.1和4.2中污染程度评价方法确定其污染程度和等级，以及是否存在潜在健康风险及健康风险的大小和分布。6.3确定修复目标和修复模式 6.3.1确认目标污染物分析前期资料获得的土壤重金属监测值，确认重金属污染场地属于单一污染还是复合污染，若为重金属复合污染，要确认进行修复的重金属的主要种类。6.3.2提出修复目标值按照重金属污染场地所在区域土壤中目标污染物的背景值含量和国家有关标准中规定的限值，合理提出土壤目标污染物的修复目标值。6.3.3确认修复范围和要求 确认前期重金属污染场地环境调查风险评估提出的土壤修复范围，包括修复的面积、四周边界、污染土层深度、修复范围内的种植耕作情况等。依据土壤目标污染物的修复目标值，分析和评估需要修复的土壤量。与场地利益相关方进行沟通协商，确认对土壤修复的要求，如修复时间、预期经费投入等。6.3.4选择修复模式根据土壤重金属污染程度等级、修复目标及要求，选择确定修复总体思路。短时、永久性处理修复适合小面积重度污染。对较大面积的轻、中度污染鼓励采用绿色、可持续的和资源化修复。6.4筛选修复技术 6.4.1分析比较实用修复技术根据重金属污染场地的土壤特性、污染特征、修复模式等，从各修复技术工程应用的实用性进行分析比较，包括技术成熟度、适合的污染等级、目标重金属和土壤质地、修复效果、时间和成本、优缺点等方面，初步定性筛选修复技术。通过比较分析，提出1种或多种备选修复技术进行下一步可行性评估。6.4.2修复技术可行性评估 实验室小试、现场中试和应用案例分析的具体情况按照HJ 25.4-2014 标准执行。编制污染场地修复工程可行性研究报告，可行性报告的编写内容包括：前言、污染场地概况（农田特征条件、重金属种类、污染程度、污染范围、污染源、建议修复目标值）、筛选和评价修复技术、修复技术实施技术方案、监测与分析方法（布点、采样方法、分析方法）、结论和建议。评估报告中的指标必须是根据污染物的毒性和迁移性、修复技术的可实施性、修复的短期和长期效果、修复成本、健康与环境安全、政府和公众接受程度等方面筛选的可以量化的指标。6.4.3 确定修复技术 对各备选修复技术进行综合比较，选择确定实用、经济、有效的修复技术，可以是一种修复技术，也可是多种修复技术的联合应用。6.5制定修复方案 6.5.1初步制定修复方案 6.5.1.1制定技术路线根据前面确定的修复技术的总体思路，制定相应的修复技术路线。修复技术路线应反映出重金属污染场地的修复方法、修复工艺流程和具体步骤， 6.5.1.2 确定修技术的工艺参数修复技术的工艺参数通过实验室小试和现场中试获得，包括修复材料投加量或比例、设备处理能力、处理所需时间、处理条件、能耗、处理面积等。 6.5.1.3估算修复的工程量重金属污染土壤的修复工程量涉及土壤处理和处置所需的工程量、农田种植模式改变的工程量、现场中试的工程量及修复过程中产生的需搬迁污染土壤、富集了重金属的植物等的无害化处置的工程量及方案涉及的其它工程量。根据修复方案和技术路线，估算修复工程量，可能涉及其中的一种或几种。6.5.2 修复方案的比较与确定 对单一修复技术及多种修复技术组合方案从主要技术指标、工程费用估算和二次污染防治措施等方面进行比较，最后确定最佳修复方案。具体要求按照HJ 25.4-2014 标准执行。6.5.3制定环境管理计划 6.5.3.1修复工程的监测计划 修复工程的监测计划包括修复前的补充监测、修复过程中和修复工程验收中的环境监测以及二次污染监控。根据最佳修复方案，结合重金属污染土壤的特性和周围的环境条件，有目的地制定修复工程的监测计划。 6.5.3.2修复工程的环境影响分析及应急安全计划 为保护重金属污染场地修复工程正常运行、周边居民的健康以及二次开发利用土地，污染场地修复必须分析修复工程中的环境影响，分析污水灌溉情况、周边工厂和汽车尾气的排放特征等，提出相应的控制措施。此外，对于某些采取特殊技术的污染场地，如化学淋洗，必须分析修复活动结束后，污染场地的维护及其对周边环境的影响。对于环境影响可能较大的修复工程项目，应进行环境影响评价。同时，应制定周密的场地修复工程应急安全计划，包括安全问题识别及相应的预防措施、突发事故的应急措施、配备安全防护设备和安全防护培训等。6.6编制修复方案 按照HJ 25.4-2014 标准执行。 7监测与分析方法7.1 监测 农田土壤重金属监测频次、布点、采样时间和方法按土壤环境监测技术规范HJ/T166-2004标准执行。7.2 分析方法 农田土壤重金属分析方法按土壤环境质量标准GB15168-1995标准执行。8标准实施与监督本标准由县级以上人民政府环境保护行政主管部门负责监督实施。